CHDI 报告：第 2 天
CHDI 亨廷顿病治疗会议第 2 天：探究亨廷顿病中的能量问题
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这是我们从 CHDI 在棕榈泉举行的年度亨廷顿病治疗会议发出的第二份每日报告，内容聚焦于能量生成和化学通路方面的问题……以及我们可能解决这些问题的方法
生物能量学……何谓？
2 月 9 日星期三，CHDI 治疗会议的重点是“生物能量学”和“新陈代谢”。这是科学术语，指身体如何利用食物中的营养物质来产生能量并维持生命，使其器官（如大脑）和细胞（如神经元）能够执行其特殊功能。
图片来源：Gene Veritas
生物能量学和新陈代谢是亨廷顿病中的重要课题，因为我们知道，在携带亨廷顿病基因的人群中，它们在疾病早期就开始出现异常，并且与一个人的 CAG 重复序列长度和细胞中的能量水平有关——无论他们是否携带异常的亨廷顿病基因。
在我们深入探讨之前，还需要解释一个术语，那就是“线粒体”。线粒体是存在于我们细胞内的微小“机器”，将燃料转化为能量，使细胞能够执行各种功能。由于它们对生物能量学至关重要，线粒体在今天所有的演讲中都占据了重要位置。
生物能量学要点
匹兹堡大学的 Timothy Greenamyre 教授带来了第一场演讲，全面概述了我们对线粒体和亨廷顿病的了解。他指出，大脑消耗的能量远超其在身体总能量中的应有份额，并且故意毒害小鼠的线粒体可以使它们表现出与携带亨廷顿病突变的小鼠非常相似的症状。Greenamyre 描述了他的团队在亨廷顿病中对钙（以对骨骼和牙齿健康有益而闻名）和线粒体的研究发现。健康的线粒体可以储存大量钙，但在亨廷顿病中，线粒体无法储存那么多钙，也无法很好地维持其电荷。Greenamyre 相当肯定异常的亨廷顿蛋白是导致亨廷顿病中线粒体问题的原因，但目前尚不完全清楚哪些异常是危险的，哪些是身体应对亨廷顿病突变引起的问题的方式。找到能使线粒体恢复正常的药物可能会有助于回答这些问题。
“我们相当肯定异常的亨廷顿蛋白是导致亨廷顿病中线粒体问题的原因”
接下来，耶鲁大学的 Hoby Hetherington 介绍了一种利用磁共振成像扫描仪观察大脑新陈代谢和能量的新方法。该技术被称为 MRSI，即磁共振波谱成像。这种扫描仪带有一个强大的磁体，可以使原子振动，然后它检测这些振动，生成一张显示大脑数百个不同部位化学物质分布的图谱。Hetherington 迄今为止的研究主要集中在癫痫领域，其中细微的化学变化可以表明大脑的某个部分可能导致癫痫发作。但如果将该技术应用于亨廷顿病，对于弄清携带亨廷顿病基因突变患者的能量问题，以及更重要的是，查明改变新陈代谢的药物是否能达到我们预期的效果，都可能非常有用。
线粒体并非只是在细胞内产生能量——它们出奇地活跃，会一分为二，与其他线粒体结合，并在神经元内在大脑中移动。匹兹堡大学的 Sarah Berman 介绍了她在另一种神经退行性疾病——帕金森病中对线粒体行为的研究。Berman 开发了一种研究神经元中线粒体的系统。她首先改变所有线粒体，使其发出红光，然后通过激光照射使单个线粒体发出绿光。利用这项技术，她可以判断它们是结合、分裂还是仅仅相互经过。她发现，干扰线粒体能量产生功能的药物也会改变它们的运动、结合和分裂。她现在正在研究帕金森病中有时异常的蛋白质，以了解它们在整个图景中的作用，而她的技术可能对解释亨廷顿病中的线粒体和能量问题非常有帮助。
鉴于亨廷顿病中能量和线粒体的所有这些问题，我们能做些什么呢？CHDI 的化学家 Leticia Toledo-Sherman 解释了该组织为开发改变亨廷顿病能量代谢的药物所做的努力。她的团队正在开发阻断一种名为“丙酮酸脱氢酶复合体激酶”（或“PDHK”）的蛋白质的药物。PDHK 改变了细胞内线粒体如何从细胞其他部分获取营养。她展示的证据表明，携带亨廷顿病突变的细胞在向其线粒体提供燃料以转化为能量方面效率较低。PDHK 蛋白调节这一过程，她的团队认为，如果有一种方法可以阻断其作用，可能会改善亨廷顿病症状。他们正在积极开发一种能在大脑中发挥作用的有效 PDHK 阻断药物。一旦完成，他们将在亨廷顿病小鼠身上进行测试，以观察其是否能改善亨廷顿病症状。他们希望在 2011 年下半年完成这项工作。
特邀演讲者
图片来源：Lev Blumenstein
晚上的最后一场演讲由来自巴尔的摩约翰霍普金斯大学的著名神经科学家 Sol Snyder 教授带来。在从 20 世纪 60 年代至今的几十年间发表的一系列论文中，Snyder 博士揭示了神经元工作的许多基本方式，包括发现一氧化二氮（一种气体）如何改变神经元的放电方式。Sol 最近对亨廷顿病产生了兴趣，尤其是在他的实验室发现了一种名为“Rhes”的蛋白质之后。Rhes 会附着在亨廷顿蛋白上，当亨廷顿蛋白发生突变时，它会附着得更牢固。有趣的是，这种 Rhes 蛋白主要存在于大脑中在亨廷顿病中最易受损的区域。为什么亨廷顿病中不同脑区会选择性地易受损，这仍然是一个巨大的谜团——正如 Snyder 所解释的，这是“房间里的大象”。他认为 Rhes 可能是解开这个谜团的关键部分。
总结
能量和新陈代谢是亨廷顿病中的重要问题，今天的会议强调了科学家团队如何分享他们在亨廷顿病和其他疾病方面的经验，以增进我们对亨廷顿病问题的理解，并提出富有想象力的方法来克服这些问题。这种为共同目标而努力合作的精神，正是全球研究界找到亨廷顿病有效治疗方法的希望所在。
